芯片|北大“碳基芯片”，真能完全摆脱ASML光刻机，实现“换道超车”？光刻机|asml|台积电|it芯片|重器

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芯片的物理极限看似不起眼的一颗芯片，其实汇集了人类科技智慧的集成。越是尖端的芯片，设计研发和生产制造的难度就越大。目前世界上能够实现最尖端的芯片只能达到5nm ，想要再进一步，以目前的水准，即便是台积电也没能达到。

芯片
台积电是芯片制造行业里的顶尖霸主，对芯片有极大的话语权。按照台积电的计划，要在2022年才可以实现3nm工艺芯片量产。
要知道中芯国际现在也只能生产14nm ，距离台积电差了好几代制程技术。

台积电
这么大的差距，国产芯片该如何在短时间内赶超对方的先进技术，恐怕会非常耗费时间。
如果是从在同一赛道上，去和领先自己的对手竞争，超越的可能性几乎为零。可如果竞争对手在即将到达终点时，面前出现了一堵墙，再快的速度也会停滞不前。这堵墙就是芯片的物理极限。

台积电
芯片是由硅材料制成，在一堆沙子中提取纯度非常高的硅，然后制作晶圆，经过蚀刻，光刻等工艺，在小小的晶圆上用光刻机的光来生产芯片。经过极其复杂的工序，最终制作出芯片。
精度越高的光刻机，越能够制作出质量好的芯片。可是再继续往前探索，就可能触及到芯片的物理极限。哪怕能实现5nm ， 3nm ，可是在这之上的2nm和1nm该如何突破呢？

芯片
当台积电触及到物理极限的时候，是不是意味着这条路走到了终点。那如果换一条路去发展会怎样？
碳基芯片市场上主流的芯片统称为硅基芯片，采用硅材料制造而成，所有的先进技术都是针对硅基芯片来研发的。在此之前，没有人想到过还能突破硅材料去制造芯片，听起来就匪夷所思。

芯片
然而北大的一项研究项目引起了芯片界的关注，北大“碳基芯片”的概念是否只存在于理论，如果只有理论，没有实践效果，是不是就没有意义了呢？
并不是，基础理论学科是一切实践结果的重要铺垫，碳基芯片采用石墨烯材料，和硅材料相比，制成的碳基芯片能够提升将近1000倍的性能。而且不需要过度依赖先进光刻机，不论是在性能，导电性还是散热性等等，都有很大的优势。

芯片
北大碳基芯片的研究取得了一定的理论成果，在有了基础理论的支撑以后，谁也不能明确给出一定会失败的答案。
如果一条路走不通，那就换一条路。可能会耗费大量时间，毕竟从一个没有任何经验的项目领域，去取得和今天硅基芯片一样的成绩，付出的时间绝对不少。

芯片
每一代芯片工艺的提升都是一大挑战，要是走正常的发展路线，就算对手的路被堵上了，我们想要看见对手的身影，拉近距离，也绝非轻而易举。不过也未必没有成功的可能性，而且在依赖光刻机这一点上，碳基芯片是没有过多需求的。
真能“换道超车”？光刻机是生产芯片关键设备，离开了光刻机，台积电一款高端芯片都生产不出来。以碳基芯片的特性，真能完全摆脱ASML光刻机，实现“换道超车”？答案是有可能。

ASML
目前北大团队的碳基芯片是处于实验室阶段的，但是这并不代表没有未来。换道超车本身就是一大冒险，实现这一目标的条件是需要中国企业的一起努力。
任何事情的成功都绝不是偶然，国外在硅基芯片上取得领先，也是从无到有，耗费几十年的时间，和无数科研人员的心血。

芯片
只是相对而言，我国要突破到5nm光刻机的技术，难度不亚于碳基芯片在一年内取得全面超越。所以碳基芯片有难度，也有未来。
值得一提的是，北大团队和华为已经对接，相信这所北京碳基集成电路研究院一定能在最快时间内，从理论走向实践，彻底摆脱我国对光刻机的依赖。

总结碳基芯片是未来的布局，硅基芯片是目前的产业支柱，最好的结果是两大方向都取得进展，如果不行，多一手准备也未必是件坏事。至少我们在碳基芯片已经有了理论支持，国外想要在这领域上取得进展，也没有太多经验。
就好比站在同一起跑线上的两个人，第一个人卯足了劲，第二个人放松懈怠，最先到达终点的人，往往是早有准备的人。而中国，就好比这第一个人。
对碳基芯片你有什么看法呢？欢迎在下方留言分享。